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Die Erfindung betrifft eine Presswalze mit einem auf einem Träger verschiebbar gelagerten Pressschuh und mit einem Walzenmantel, wobei der Pressschuh eine Stützfläche aufweist, auf der sich der Walzenmantel mit seiner Innenfläche abstützt, und wobei in der Stützfläche in Bewe- gungsrichtung des Walzenmantels gesehen wenigstens eine Reihe von Ölzufuhrstellen angeordnet ist.
Derartige im Stand der Technik bekannte Presswalzen werden in Verbindung mit Gegenwalzen zum Entwässern einer Faserstoffbahn, insbesondere einer Papier- oder Zellstoffbahn, verwendet, indem die zu entwässernde Faserstoffbahn, gegebenenfalls parallel mit einer zur Aufnahme von ausgepresstem Wasser geeigneten Bahn, z.B. Filz, zwischen der drehangetriebenen Gegenwalze und dem frei mitlaufenden Walzenmantel durchgeführt wird. Um die wirksame Fläche zwischen der Gegenwalze und dem Walzenmantel zu vergrössern und die Entwässerung zu verbessern weist der Pressschuh eine in Bewegungsrichtung der Bahn verlängerte Stützfläche auf, deren Krümmungs- radius dem Krümmungsradius der Gegenwalze angepasst ist.
Der Pressschuh beziehungsweise dessen Stützfläche ist so angeordnet, dass der Spalt zwischen der Stützfläche beziehungsweise dem darüber laufenden Walzenmantel und der Gegenwalze in Bewegungsrichtung kleiner wird, wodurch die Entwässerungsleistung steigt. Dadurch steigt aber auch der Druck im Pressspalt und im Spalt zwischen der Stützfläche und der Innenfläche des Walzenmantels von der Einlauf- bis zur Auslaufkante mehr oder weniger kontinuierlich entsprechend der Krümmung bzw. Kontur der Stützfläche an.
Der steigende Druck im Spalt zwischen der Stützfläche und der Innenfläche des Walzenman- tels schafft aber Probleme bei der Schmierung dieses hoch belasteten Kontaktbereiches, insbe- sondere bei langsam laufenden Maschinen (z.B. Zellstoffentwässerungsmaschinen mit Geschwin- digkeiten von 60 m/min bis 250 m/min), und es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Schmierung in diesem Bereich zu verbessern.
Gelöst wird diese Aufgabe bei einer gattungsgemässen Presswalze dadurch, dass die Ölzu- fuhrstellen von Öffnungen in der Stützfläche gebildet sind, in denen Einsätze aus öldurchlässigem, verschleissfesten Material aufgenommen sind, deren dem Walzenmantel zugewandte Fläche mit der Stützfläche eine kontinuierliche Oberfläche bildet.
Durch die Einsätze wird eine kontinuierliche Gleitfläche für den Walzenmantel ohne die sonst durch die Öffnungen vorhandenen Vertiefungen gebildet, wodurch die Möglichkeit für ein Auswei- chen des Walzenmantels in diesen Bereichen nicht gegeben ist. Die Verteilung des Öles zu den Öffnungen und weiter über die gesamte Stützfläche erfolgt über Zufuhrkanäle.
Bevorzugt ist im Rahmen der Erfindung, dass in der Stützfläche in Bewegungsrichtung des Walzenmantels gesehen zwei Reihen von Ölzufuhrstellen angeordnet sind. Dadurch kann in einer ersten Reihe eine vollständige Schmierung gewährleistet werden und durch eine zweite Reihe verhindert werden, dass Schmieröl gegen die Laufrichtung austritt.
Eine besonders günstige Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einsätze aus Sintermetall bestehen, wodurch eine besonders gleichmässige Verteilung des Schmieröls über die gesamte Stützfläche erzielt wird.
Gemäss einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist für jede Reihe von Ölzufuhrstellen ein gesonderter Zufuhrkreis vorgesehen.
Besonders günstig hat sich erwiesen, wenn jede Ölzufuhrstelle einen eigenen Zufuhrkanal auf- weist, da hier eine gleichmässige Druckverteilung realisiert werden kann.
Bei länglichen Ölzufuhrstellen ist es vorteilhaft, wenn für eine Ölzufuhrstelle mehrere Zufuhrka- näle eines Zufuhrkreises vorgesehen sind.
Bei einer günstigen Variante der Erfindung weisen wenigstens ein Teil der Öffnungen der Ölzu- fuhrstellen einen runden Querschnitt auf. Diese Ausführungsform ist besonders kostengünstig herstellbar.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass we- nigstens ein Teil der Öffnungen der Ölzufuhrstellen einen länglichen Querschnitt aufweisen, wobei sich die Öffnungen parallel zur Drehachse des Walzenmantels erstrecken können und sich gege- benenfalls wenigstens eine Ölzufuhrstelle im wesentlichen über die gesamte Länge der Stützfläche erstreckt. Der Vorteil leistenförmiger Einsätze liegt in der besseren Verteilung des Schmieröls über die Breite der Stützfläche und in einer geringeren Anzahl von Zufuhrkanälen.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf
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die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt Fig. 1 den Pressschuh einer Presswalze im Schnitt, Fig. 2 eine vereinfachte Darstel- lung eines Pressschuhs, und die Fig. 3 bis 8 verschiedene Ausführungsformen von Einsätzen, die gemäss der Erfindung zum Einsatz kommen können.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer erfindungsgemässen Presswalze im Schnitt dargestellt, der ei- nen Pressschuh 1 zeigt, der auf einem stationären Träger 2 angeordnet ist. Der Pressschuh 1 ist mittels zweier Kolben/Zylindereinheiten 3,4 auf dem Träger 2 befestigt, die eine Verstellung des Pressschuhs in Richtung der Doppelpfeile 5 und eine Einstellung des Anpressdruckes an die in der Zeichnung nicht dargestellte Gegenwalze ermöglichen.
Auf der vom Träger 2 abgewandten und der Gegenwalze zugewandten Seite weist der Press- schuh eine Stützfläche 6 auf über welche ein Walzenmantel 7 in Richtung des Pfeils 8 gleitet. Da der Pressschuh mit hohem Druck gegen die Innenfläche 9 des Walzenmantels 7 gepresst wird, unterliegen die Stützfläche 6 und die Innenfläche 9 des Walzenmantels einer hohen Belastung durch Reibung, sodass eine gute Schmierung für eine hohe Lebensdauer dieser Teile von grosser Bedeutung ist.
Bei der erfindungsgemässen Ausführungsform der Presswalze gemäss Fig. 1 wird Schmieröl über Zufuhrkanäle 10,11 zu Öffnungen 12,13 zugeführt, die in der Stützfläche 6 münden. Eine erste Reihe von Öffnungen 13 ist unmittelbar nach der Einlaufkante 14 angeordnet. Die hier einge- brachte Schmierölmenge soll den Anteil des am Walzenmantel 7 anhaftenden und beim Einlauf nicht kontrollierbar abgestreiften Öles ersetzen und eine vollständige Schmierung gewährleisten.
Weiters werden durch das Einbringen des Schmieröles im Einlaufbereich der Walzenmantel 7 und der Pressschuh 1 gekühlt. Der hydraulische Pressdruck kann in diesem Bereich je nach Be- triebseinstellung zwischen 2 und 3 bar betragen.
Eine zweite Reihe von Öffnungen 12 befindet sich in einem in Bewegungsrichtung des Wal- zenmantels 7 gesehen weiter hinten liegenden Bereich der Stützfläche 6. Diese Reihe soll sicher stellen, dass das Schmieröl durch den hier viel höheren hydraulischen Druck von z. B. 60 bar nicht gegen die Laufrichtung austritt. Somit wird ein durchgehender Schmierfilm auch bei kleineren Geschwindigkeiten sichergestellt. Weiters hat diese Zufuhrstelle für Öl den Vorteil, dass der Press- schuh 1 und der Walzenmantel 7 im Bereich der Auslaufkante 15 durch das Zuführen von Öl zusätzlich gekühlt werden.
In den Öffnungen 12,13 in der Stützfläche 6 sind Einsätze 16,17 aus einem öldurchlässigen, verschleissfesten Material, vorzugsweise Sintermetall, angeordnet. Die dem Walzenmantel 7 zuge- wandte Fläche dieser Einsätze 16,17 ist an die Kontur der Stützfläche angepasst, sodass trotz der Öffnungen 12,13 für die Zufuhr von Öl eine kontinuierliche Gleitfläche für den Walzenmantel gebildet wird, wodurch die Möglichkeit für ein Ausweichen des Walzenmantels in diesen Bereichen nicht gegeben ist. Weiters wird der notwendige Differenzdruck für eine optimale Verteilung des Schmieröls über die gesamte Stützfläche mit Hilfe der Einsätze erzielt.
In Fig. 2 ist eine vereinfachte schematische Darstellung eines Pressschuhs zu sehen, in der nur der Walzenmantel, die Zufuhrleitungen 10,11 für Schmieröl und die in den Öffnungen 12 und 13 angeordneten Einsätze 16 und 17 dargestellt sind.
In den folgenden Fig. 3 bis 8 sind schematisch verschiedene Ausführungsformen, bzw. Kombi- nationen von unterschiedlichen Formen von Einsätzen dargestellt.
So zeigt Fig. 3 eine Ausführungsform, bei der zwei Reihen von kreisringförmigen Einsätzen 16, 17 verwendet werden. Diese kreisrunden Bohrungen und Einsätze 16,17 sind kostengünstig herstellbar. Nachteilig ist aber eine höhere Anzahl von Zufuhrkanälen und eine etwas schlechtere Verteilung des Schmieröles über die Stützfläche.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der kreisringförmige Einsätze 16 mit einem leistenförmigen oder länglichen Einsatz 17 kombiniert werden. Die kreisringförmigen Einsätze 16 weisen jeweils einen einzigen Zufuhrkanal 10 auf, wogegen der leistenförmige Einsatz 17 zwei Zufuhrkanäle 11 aufweist. Der Vorteil leistenförmiger Einsätze liegt in der besseren Verteilung des Schmieröls über die Breite der Stützfläche und einer geringeren Anzahl von Zufuhrkanälen.
Nachteilig ist die teurere Herstellung.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform sind zwei leistenförmige Einsätze 16,17 vor- gesehen, von denen jeder zwei Zufuhrkanäle 10, 11für Schmieröl aufweist.
Fig. 6 wiederum zeigt eine Ausführungsform, die wie die Ausführungsform gemäss Fig. 4 einen
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leistenförmigen Einsatz 16 mit kreisringförmigen Einsätzen 17 kombiniert, wobei allerdings die Reihenfolge in Bewegungsrichtung des Walzenmantels 7 gesehen umgekehrt ist.
In Fig. 7 ist eine Ausführungsform dargestellt, in der kreisringförmige Einsätze, die in einer Rei- he angeordnet sind, mit drei leistenförmigen Einsätzen kombiniert sind, die ebenfalls in einer Reihe angeordnet sind.
In Fig. 8 ist schliesslich eine Ausführungsform dargestellt, bei der jeweils drei leistenförmige Ein- sätze 16 und 17 vorgesehen sind. Die Ausführungsform mit drei nebeneinender angeordneten leistenförmigen Einsätzen stellt einen guten Kompromiss mit guter Verteilung, wenigen Zufuhrka- nälen und guter Herstellbarkeit dar.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Presswalze mit einem auf einem Träger verschiebbar gelagerten Pressschuh (1) und mit einem Walzenmantel (7), wobei der Pressschuh (1 ) eine Stützfläche (6) aufweist, auf der sich der Walzenmantel (7) mit seiner Innenfläche (9) abstützt, und wobei in der Stützfläche (6) in Bewegungsrichtung des Walzenmantels (7) gesehen wenigstens eine Reihe von Öl- zufuhrstellen (12,13) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölzufuhrstellen (12, 13) von Öffnungen (12, 13) in der Stützfläche (6) gebildet sind, in denen Einsätze (16,
17) aus öldurchlässigem, verschleissfestem Material aufgenommen sind, deren dem Wal- zenmantel (7) zugewandte Fläche mit der Stützfläche (6) eine kontinuierliche Oberfläche bildet.
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The invention relates to a press roll with a press shoe slidably mounted on a carrier and with a roll jacket, the press shoe having a support surface on which the roll jacket is supported with its inner surface, and wherein at least one row is seen in the support surface in the direction of movement of the roll jacket is arranged by oil supply points.
Such press rolls known in the prior art are used in connection with counter-rolls for dewatering a fibrous web, in particular a paper or cellulose web, by the fibrous web to be dewatered, optionally in parallel with a web suitable for absorbing squeezed water, e.g. Felt is carried out between the rotary driven counter-roller and the freely moving roller jacket. In order to increase the effective area between the counter roll and the roll shell and to improve the dewatering, the press shoe has a support surface which is extended in the direction of movement of the web and whose radius of curvature is adapted to the radius of curvature of the counter roll.
The press shoe or its support surface is arranged in such a way that the gap between the support surface or the roll shell running over it and the counter roll becomes smaller in the direction of movement, as a result of which the dewatering performance increases. As a result, however, the pressure in the press nip and in the nip between the support surface and the inner surface of the roll shell increases more or less continuously in accordance with the curvature or contour of the support surface from the inlet to the outlet edge.
However, the increasing pressure in the gap between the support surface and the inner surface of the roller shell creates problems with the lubrication of this highly stressed contact area, particularly in the case of slow-running machines (for example pulp dewatering machines with speeds of 60 m / min to 250 m / min ), and it is the object of the present invention to improve the lubrication in this area.
This object is achieved in a press roller of the generic type in that the oil supply points are formed by openings in the support surface, in which inserts made of oil-permeable, wear-resistant material are accommodated, the surface of which facing the roll shell forms a continuous surface with the support surface.
The inserts form a continuous sliding surface for the roller shell without the depressions which are otherwise present through the openings, so that there is no possibility of the roller shell evading in these areas. The oil is distributed to the openings and further across the entire support surface via feed channels.
It is preferred within the scope of the invention that two rows of oil supply points are arranged in the support surface in the direction of movement of the roll shell. In this way, complete lubrication can be guaranteed in a first row and a second row can prevent lubricating oil from escaping in the opposite direction.
A particularly advantageous development of the invention is characterized in that the inserts consist of sintered metal, as a result of which a particularly uniform distribution of the lubricating oil is achieved over the entire support surface.
According to an advantageous embodiment of the invention, a separate supply circuit is provided for each row of oil supply points.
It has proven to be particularly favorable if each oil supply point has its own supply channel, since an even pressure distribution can be achieved here.
In the case of elongated oil supply points, it is advantageous if a plurality of supply channels of a supply circuit are provided for one oil supply point.
In a favorable variant of the invention, at least some of the openings of the oil supply points have a round cross section. This embodiment is particularly inexpensive to manufacture.
A particularly advantageous development of the invention is characterized in that at least some of the openings of the oil supply points have an elongated cross section, the openings being able to extend parallel to the axis of rotation of the roller shell and, if appropriate, at least one oil supply point extending essentially over the entire length extends the support surface. The advantage of strip-shaped inserts lies in the better distribution of the lubricating oil over the width of the support surface and in a smaller number of supply channels.
Preferred embodiments of the invention are described below with reference to FIG
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the accompanying drawings are described.
1 shows the press shoe of a press roll in section, FIG. 2 shows a simplified illustration of a press shoe, and FIGS. 3 to 8 show different embodiments of inserts which can be used according to the invention.
1 shows a section of a press roll according to the invention in section, which shows a press shoe 1 which is arranged on a stationary support 2. The press shoe 1 is fastened on the carrier 2 by means of two piston / cylinder units 3, 4, which enable the press shoe to be adjusted in the direction of the double arrows 5 and an adjustment of the contact pressure to the counter roller, not shown in the drawing.
On the side facing away from the carrier 2 and facing the counter-roller, the press shoe has a support surface 6 over which a roller jacket 7 slides in the direction of the arrow 8. Since the press shoe is pressed with high pressure against the inner surface 9 of the roller shell 7, the support surface 6 and the inner surface 9 of the roller shell are subjected to a high load due to friction, so that good lubrication is of great importance for a long service life of these parts.
In the embodiment of the press roller according to FIG. 1 according to the invention, lubricating oil is supplied via feed channels 10, 11 to openings 12, 13 which open into the support surface 6. A first row of openings 13 is arranged immediately after the leading edge 14. The quantity of lubricating oil introduced here is intended to replace the proportion of the oil adhering to the roller jacket 7 and not stripped at the inlet, and to ensure complete lubrication.
Furthermore, the roller jacket 7 and the press shoe 1 are cooled by introducing the lubricating oil into the inlet area. The hydraulic pressure in this area can be between 2 and 3 bar depending on the operating setting.
A second row of openings 12 is located in a region of the support surface 6 which is further back as seen in the direction of movement of the roll shell 7. This row is intended to ensure that the lubricating oil is here, due to the much higher hydraulic pressure of e.g. B. 60 bar does not exit against the running direction. This ensures a continuous lubrication film even at lower speeds. Furthermore, this supply point for oil has the advantage that the press shoe 1 and the roller jacket 7 are additionally cooled in the region of the outlet edge 15 by the supply of oil.
Inserts 16, 17 made of an oil-permeable, wear-resistant material, preferably sintered metal, are arranged in the openings 12, 13 in the support surface 6. The surface of these inserts 16, 17 facing the roller shell 7 is matched to the contour of the support surface, so that despite the openings 12, 13 for the supply of oil, a continuous sliding surface is formed for the roller shell, which enables the roller shell to evade is not given in these areas. Furthermore, the necessary differential pressure for an optimal distribution of the lubricating oil over the entire support surface is achieved with the help of the inserts.
FIG. 2 shows a simplified schematic representation of a press shoe, in which only the roll shell, the feed lines 10, 11 for lubricating oil and the inserts 16 and 17 arranged in the openings 12 and 13 are shown.
The following FIGS. 3 to 8 schematically show different embodiments or combinations of different forms of inserts.
3 shows an embodiment in which two rows of annular inserts 16, 17 are used. These circular bores and inserts 16, 17 are inexpensive to produce. However, the disadvantage is a higher number of supply channels and a somewhat poorer distribution of the lubricating oil over the support surface.
4 shows an embodiment in which circular inserts 16 are combined with a strip-shaped or elongated insert 17. The annular inserts 16 each have a single feed channel 10, whereas the strip-shaped insert 17 has two feed channels 11. The advantage of strip-shaped inserts lies in the better distribution of the lubricating oil over the width of the support surface and a smaller number of feed channels.
The disadvantage is the more expensive production.
In the embodiment shown in FIG. 5, two strip-shaped inserts 16, 17 are provided, each of which has two feed channels 10, 11 for lubricating oil.
FIG. 6 in turn shows an embodiment which, like the embodiment according to FIG
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strip-shaped insert 16 combined with annular inserts 17, but the order seen in the direction of movement of the roll shell 7 is reversed.
7 shows an embodiment in which annular inserts which are arranged in a row are combined with three strip-shaped inserts which are likewise arranged in a row.
Finally, FIG. 8 shows an embodiment in which three strip-shaped inserts 16 and 17 are provided in each case. The embodiment with three strip-shaped inserts arranged next to one another represents a good compromise with good distribution, few feed channels and good manufacturability.
PATENT CLAIMS:
1. Press roller with a press shoe (1) slidably mounted on a carrier and with a roller jacket (7), the press shoe (1) having a support surface (6) on which the roller jacket (7) is supported with its inner surface (9) , and wherein at least one row of oil supply points (12, 13) is arranged in the support surface (6) in the direction of movement of the roll shell (7), characterized in that the oil supply points (12, 13) have openings (12, 13) are formed in the support surface (6), in which inserts (16,
17) made of oil-permeable, wear-resistant material, the surface of which facing the roll shell (7) forms a continuous surface with the support surface (6).